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摘要:随着我国科学技术的不断提升和建筑行业现代化改革的不断深入,在建筑施工单位的具体施工环节中,大体积混凝土的浇筑工程得到了越来越多的应用。在我国建筑行业不断发展的过程中,大体积混凝土的浇筑施工却出现了部分以次充好,施工质量不合格,施工出现裂缝的现象,为了保证大体积混凝土的施工浇筑能够符合国家的相关要求,能够符合企业的相关要求,本文主要对大体积混凝土浇筑施工出现的裂缝原因以及如何解决进行研究和分析。
关键词:大体积混凝土;裂缝;预防措施;成因
大体积混凝土在现代建筑中的应用十分广泛,如高层楼房基础、桥梁工程、水利大坝等。其主要特点就是体积大,几何尺寸不小于1m。但是大体积混凝土胶凝材料水化会导致温度变化,产生热胀冷缩效益,从而造成裂缝问题,影响工程质量和美观性。基于此,本文首先提出大体积混凝土裂缝类型和成因,进而探究大体积混凝土裂缝的预防措施。
1裂缝对于大体积混凝土浇筑施工的影响
随着建筑技术的不断发展,大量的建筑物施工都以混凝土为主,在许多施工中都会用到钢筋混凝土的底座、桩承台等,这些底座、承台都会用到大体积混凝土,大体积混凝土发挥了不可替代的作用。但是在实际施工中,经常会由于混凝土材料、施工工艺、施工方法以及天气原因等把控不当而出现混凝土裂缝。这些裂缝不仅影响了混凝土整体的外观和建筑整体外观,更影响了大体积混凝土浇筑结构的性能,对整个工程的质量产生影响。除此之外,由于混凝土出现裂缝,空气水分等会进入到混凝土内,对于混凝土内的钢筋也造成了一定的影响,会导致钢筋出现锈蚀等问题。这些问题有可能会导致原本测量和计算的承载结构和承载能力达不到相关的要求,对后续的施工而言十分不利,也对于该建筑项目本身的防水性能,抗震性能和耐久性能存在着较大的影响,严重时还有可能导致建筑工程需要停工,重新返工进行混凝土的浇筑工作。因此对于混凝土的裂缝现象应当及时进行处理和预防,避免此类现象的发生。
2大体积混凝土的施工方案
2.1模板、钢筋施工
大体积混凝土自重大,浇筑振捣时冲击力强,因此对大体积混凝土的模板和支架系统有着更高的要求。要求大体积混凝土模板和支架系统在设计时需开展承载力、刚度和稳定性验算,以保证其整体稳固性。严格按照施工方案进行安装和拆卸,在安装和拆卸中采取必要措施保障安全。在浇筑混凝土时必须安排专人看护模板和支架系统,当出现异常情况时及时停止施工,进行整改修复后才能重新开始浇筑。为加强对大体积混凝土的养护,应尽可能延迟拆模时间。大体积混凝土使用的钢筋直径较大、布置密集,应计算好钢筋间距进行排筋绑扎,以免产生局部钢筋过密集,影响混凝土浇筑和振捣。钢筋绑扎完后及时清理场地,对涉及的检验批和隐蔽工程进行三检工作,进而报监理单位复检。
2.2大体积混凝土的浇筑及振捣
工程实例的承台厚度2.4米、核心筒底板厚度2.2米,采用整体分层方式施工,每层浇筑厚度为450mm左右。为控制好每层的浇筑厚度及板面标高,在板底部每间隔5米焊一根立筋,在相应标高位置涂上红色油漆,以利于浇筑时对分层厚度和板面标高的控制。混凝土输送泵管要固定牢固,防止泵送时管身晃动,布管宜平直,尽量减少弯头和布管长度,泵管不得直接支承在钢筋、模板上。输送泵端头软管弯折不要超过90度且软管不得超过二节。在正式泵送混凝土前,应先泵送适量清水,以湿润整个输送管道,然后泵送混凝土内除粗骨料外的其他成份相同配合比的水泥砂浆,最后再泵送混凝土。泵送混凝土时宜将管端出口适当抬起,不得把管端出口埋入混凝土拌合物内,以免因阻力过大而造成堵管或爆管。开始泵送时应先慢后快,逐步加速,同时观察混凝土泵的压力和整个输送管道的工作情况,都顺序运行没有异常情况后,才能以正常速度进行泵送。
浇筑时应优先采用车载泵进行泵送、布料,车载泵无法覆盖处再选用汽车泵进行泵送,配合布料机布料。混凝土布料应均匀,摊铺混凝土宜采用人工耙平,不能靠振动棒的振动进行摊平。为利于混凝土振捣密实,应严格控制每层浇筑厚度,浇筑前进方向的斜面坡度以自然流淌的方式循序推进。
3大体积混凝土裂缝成因
造成大体积混凝土裂缝的因素有很多,一旦出现裂缝一般都是多种原因共同作用造成的结果。如施工中冷水管设置不合理、混凝土内外部温差过大、温度控制不到位等,这些问题都会直接增加混凝土裂缝。究其根本,任何因素都与人为因素有一定联系,也是造成大体积混凝土裂缝的重要原因,如水泥质量不合格、混凝土搅拌时间少、粗细骨料没有采取降温措施等。如果出现了裂缝问题没有第一时间处理或补救,则会受到工程应力影响造成裂缝进一步扩大,裂缝数量不断增多、深度不断增加,最后找到平衡点才会停止裂缝恶化。这些裂缝问题直接影响工程美观性、降低了工程质量。因此,在建筑工程施工中,为了能够保证工程建设标准,必须要及时采取裂缝防范措施,保证大体积混凝土施工质量,保证施工效益。
4大体积混凝土浇筑施工裂缝的预防措施
4.1科学选择混凝土材料
混凝土材料主要包括水泥、沙子、砂石、外加剂、水等,这些材料都会影响混凝土的质量,需要确保能够达到制定标准。饮用水一般都可以达到混凝土制作标准,但不得采用工业废水、生活废水、海水。石料选择中,要以卵石、碎石为主。砂石选择天然砂或人工砂,结合混凝土标号,保障砂石质量能够达到指定标准。结合《通用硅酸盐水泥》选择水泥,大体积混凝土浇筑对水泥也有特定要求,要根据设计要求合理选择,还要保证外加剂达到标准,降低水化热。混凝土配置时也要按照“一高三低”原则,即低含砂率、低坍落度、低水胶比以及高粉煤灰。这样配置的好处是可以提升抗拉系数、低热、高强、高韧性,提高混凝土抗裂性能。
4.2充分把握温度等关键因素
在施工过程中,施工人员应当充分把握温度等关键因素,减少由于温度和热胀冷缩等原因造成的大体积混凝土出现裂缝现象。由于大体积混凝土所用的水泥量十分大,因此十分容易造成水泥内部的温度过高,同外部温度产生了温度差的问题。这样会增加大体积混凝土发生裂缝的概率。对此,施工人员首先在选择原材料时就要选择水化热较低的水泥,保证水泥内外部的温差不会过大;其次,对于外加剂这一方面而言,施工人员也应当适当的进行外加剂的添加,保证外加剂的添加符合企业和国家的相关要求,不会出现外加剂操作不当的问题。如果施工人员是在夏季进行大体积混凝土的施工浇筑工作,还需要对大体积混凝土额外进行一些降温和保湿的工作,避免大体积混凝土在太阳下长期受到直射。对此,施工人员可以在施工工地内搭住一些施工棚和遮阳设备,保证大体积混凝土不会在施工过程中受到太阳的直射而出现裂缝。对于温度过高的天气,施工人员可以在大体积混凝土的表面适当的洒水来提高混凝土表面的湿润度,降低其由于干裂等原因产生的裂缝概率。
结论
大体积混凝土施工常常涉及多个单位,且施工时有连续性和长时间的要求,因此须事先制定好施工全过程的组织计划和工艺技术方案。选取优质的原材料,采用科学合理的配合比,组织技术力量过硬的施工队伍,对施工过程中各个环节严格把关,才能保证大体积混凝土的质量。对于现代城市化建设而言,大体积混凝土施工技术水平能够影响着国内建筑行业的发展上限。所以重视大体积混凝土施工技术的发展,将对整个建筑行业的发展起到一定的推动作用。
参考文献:
[1]张立华.大体积混凝土施工技术及预防措施[J].湖北科技学院学报,2019(8):33-35.
[2]张兵.大体积混凝土施工技术及预防措施[J].四川水泥,2016(7):233-233.